DE2140742A1 - Brennbare Patronen - Google Patents

Brennbare Patronen

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DE2140742A1 DE19712140742 DE2140742A DE2140742A1 DE 2140742 A1 DE2140742 A1 DE 2140742A1 DE 19712140742 DE19712140742 DE 19712140742 DE 2140742 A DE2140742 A DE 2140742A DE 2140742 A1 DE2140742 A1 DE 2140742A1
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Description

2U07A2
PATENTANWÄLTE
D R. I. MAAS
DR. W. PFEIFFER
DR. F. VOITHENLEITNER
8 MÜNCHEN 23
UNGERERSTR. 25 - TEL· 39 02 36
DC 1759
Dow Corning Corporation/ Midland, Michigan, V.St.A.
Brennbare Patronen
Die Erfindung bezieht sich auf verbesserte brennbare Patronen und betrifft insbesondere faserverstärkte Nitrocellulosepatronenhülsen, die gegen Eindringen von Öl und Wasser beständig sind.
Brennbare Patronenhülsen, die aus Nitrocellulose mit niederem Stickstoffgehalt, verstärkenden Fasern und einem Harzbindemittel bestehen, sind bekannt. Die Patronenhülse dient als Behälter für eine Treibladung und bildet zusammen mit einen tletallprojektil die Patrone. Eine solche Patrone hat den Vorteil eines geringeren Gewichts und niedrigerer Kosten, da die übliche Metallhülse entfällt. Im trockenen Zustand ist die Patrone verbrennbar und hinterläßt nach dem Abfeuern im Schloß einer Feuerwaffe keinen oder praktisch keinen Rückstand. Durch Einwirkung von hoher Feuchtigkeit und Regen wird die Verbrennbarkeit der Nitrocellulose-Patronenhülse beeinträchtigt und nach dem Abfeuern bleibt in dem Schloß der Feuerwaffe eine beträchtliche Menge an Rückstand zurück. Selbstverständlich worden die Brenneigenschaften
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QPMGiNAL SMSPECTED
der verbrennbaren Patrone auch durch Kontakt mit öligen Substanzen, zum Beispiel Hydraulikflüssigkeit, nachteilig beeinflußt.
Durch die Erfindung werden diese Nachteile dadurch behoben, daß brennbare Patronenhülsen für Öl und Feuchtigkeit undurchläßig gemacht werden, wodurch die Brennschwierigkeiten, die bei den Nitrocellulosehülsen auftreten, wesentlich verringert werden und die Notwendigkeit einer besonderen Handhabung und Aufbewahrung beseitigt wird.
Durch die Erfindung soll also eine verbesserte brennbare Patrone geschaffen werden. Die Erfindung bezweckt eine brennbare Patrone, die durch Gegenwart von Öl und Wasser nicht beeinträchtigt wird.
Gegenstand der Erfindung ist eine brennbare Patrone mit einer eine äußere Patronenfläche bildenden porösen Hülse aus faserverstärkter Nitrocellulose, die dadurch gekennzeichnet ist, daß
(a) die Hülse eine wasserabstoßende Organosiliciumverbindung, die aus Alkalisalzen von Monoorganosiliconaten, worin die organische Gruppe ein niederer Alkylrest mit 1, 2 oder 3 Kohlenstoffatomen ist, oder Silanen der formel R SiX._ oder deren wasserlöslichen Hydrolysaten besteht, worin R einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, X eine hydrolysierbare Gruppe und η 1, 2 oder 3 bedeutet, in einer Menge enthält, welche die Hülse für flüssiges Wasser praktisch undurchlässig macht, und
(b) daß sich auf der Außenfläche der Hülse ein zusammenhängender Überzug aus einem bei Rauntemperatur härtbaren Organosiloxanharz mit durchschnittlich 1,2 bis 1,8 organischen Gruppen pro Siliciumatom befindet,
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worin wenigstens 80 Molprozent der organischen Gruppen Alkylreste mit weniger als 7 Kohlenstoffatomen oder Phenylreste und alle übrigen organischen Gruppen Alkoxyreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen , Acyloxyreste mit nicht mehr als 8 Kohlenstoffatomen oder Ketoximreste sind.
Die verbesserte Patrone nach der Erfindung wird durch die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung, in der gleiche Bezugszahlen gleiche Elemente in den verschiedenen Figuren bezeichnen, zeigt Figur 1 einen schematisehen Querschnitt einer zusammengesetzten brennbaren Patrone und Figur 2 einen Teil der Patronenhülse in Querschnitt. In Figur 1 enthält die zusammengesetzte brennbare Patrone ein .Metallprojektil 10, das mit dem oberen Rand 11 der zylindrischen brennbaren Patronenhülse 12 entweder mechanisch verbunden oder verklebt ist. Die Hülse 12 enthält ein Treibmittel 13, zum Beispiel Nitrocellulose. Das Treibmittel 13 wird durch einen schnellbrennenden Explosivstoff 14, zum Beispiel Schwarzpulver, entzündet,der mit Hilfe eines Zündbolzens 15 zur Detonation gebracht wird. Die Patronenhülse 12 besteht aus einen röhrenförmigen Gehäuse 16 und einem Bodenteil 17, das mit dem unteren Teil des Gehäuses 16 durch eine mechanische oder eine Klebebefestigung 18 verbunden sein kann. Gewünschtenfalls kann die Hülse 12 in einem Stück geformt sein. Die genaue Konfiguration der oben beschriebenen Elemente bildet keinen Teil der Erfindung und kann Konstruktionsspezifikationen entsprechend abgeändert werden.
Die Hülse 12 besteht aus Nitrocellulose mit niederem Stickstoffgehalt, verstärkenden Fasern und einem Harzbindemittel. Damit die Verbrennbarkeit gewährleistet ist, muß das Hülsenmaterial porös sein. Die Porosität oder der Gehalt an Hohlräumen läßt die Flammenausbreitung über das Gehäuse bei Entzündung der Haupttreibladung 13 zu
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und sorgt für eine vollständige Verbrennung des Materials. Der Stickstoffgehalt der Nitrocellulose kann schwanken, vorzugsweise wird jedoch das allgemein als Nitrocellulose mit niederem Stickstoffgehalt bekannte Material verwendet, das in Bezug auf seine Brenneigenschaft brennbar statt explosiv ist. Die Nitrocelluloseiaenge in dem Gehäusematerial kann je nach den gewünschten Brenneigenschaften geändert werden, liegt jedoch im allgemeinen im Bereich von 50 bis 80 Gewichtsprozent. Die Nitrocellulose kann die Form eines Pulvers, von Fasern und dergleichen haben.
™ Zur Verstärkung des Gehäuses und zur Verbesserung seiner Maßhaltigkeit werden Fasern in Form von Stapelfasern oder endlosen Fasern verwendet. Die Fasern müssen selbstverständlich bei der Entzündungstemperatur verbrennbar sein und können synthetische oder natürliche Fasern sein. Acrylfasern, zum Beispiel Acrylnitrilfasern, Polyolefine, zum Beispiel Polypropylen, Polyamide und Polyester sind Beispiele für verwendbare synthetische Fasern. Die schneller brennenden natürlichen Fasern, zum Beispiel Baumwolle, Hanf, Jute,Kraftfasern oder andere Cellulosefasern werden bevorzugt. Die Fasermenge hängt von der gewünschten Gehäusefestigkeit ab und liegt gewöhnlich im Bereich von
fc 10 bis 25 Gewichtsprozent.
Als Bindemittel für die Nitrocellulose-Faser-Mischung wird eine Harzkomponente, zum Beispiel Polyvinylformalharz, Polyvinylacetatharz , Polyacetalharz , Polyirethylmethacrylatharz oder Acrylnitrilharz, verwendet. Die Bindemittelmenge hängt von dem Herstellungsverfahren und der gewünschten Festigkeit ab, liegt jedoch im allgemeinen im Bereich von 10 bis 25 Gewichtsprozent. Gewünschtenfalls können Additive wie verbrennungsfördernde Mitttel und kristalline Explosivstoffe in dem Gehäusematerial enthalten sein. Diphenylamin, Cyclotetramethylentetranitramin und Diaminotrinitrobenzol sind verbrennungsfördernde Additive, die verwendet werden können.
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Die Nitrocellulose-Faser-Harz-Mischung kann nach vielen üblichen Methoden, zum Beispiel Formpressen, Verfilzen, Spritzgießen und dergleichen, zu einer Hülse 12 geformt werden. Wenn das rohrförmige Gehäuse 16 und das Bodenteil als getrennte Elemente geformt werden, sollen sie so miteinander verbunden und abgedichtet werden, daß ein Eindringen von Wasser oder Öl in die Hülse 12 verhindert wird.
Erfindungsgemäß wird die
oben beschriebene brennbare Patrone verbessert und unter Verwendung der verschiedenen Gebrauchbedingungen praktisch anwendbar gemacht, indem zuerst eine wasserabstoßende Organosiliciumverbindung in das Gehäuseitiaterial eingebracht und dann wenigstens auf die Außenfläche des Gehäuses ein praktisch zusammenhängender Überzug aufgebracht wird, der aus einem bei Raumtemperatur härtenden Organosiloxanharz besteht. Der Harzüberzug wirkt als Hauptsperre für Feuchtigkeit in Form von Flüssigkeit oder Dampf und für öl. Die wasserabstoßende Organosiliciumverbindung, die in das poröse Gehäuse eingebracht wird, dient dazu, ein "Durchsickern" von flüssigem Wasser durch das Gehäuse für den Fall, daß der Oberflächenüberzug beschädigt ist, zu verhindern, hebt jedoch die Porosität des Materials nicht auf.
Zu den wasserabstoßenden Organosiliciumverbindungen (a), die erfindungsgemäß verwendet werden, gehören Alkalisiliconatsalze, zum Beispiel Lithium-, Natrium-, Kaliumoder Cäsiumsalze von Monomethylsiliconat, Monoäthylsiliconat, Monopropylsiliconat, Monovinylsiliconat oder Monoally lsi liconat. Diese Salze können durchschnittlich weniger als 1 bis 3 Alkaliatome pro Siliciumatom enthalten« Vorzugsweise enthalten die Salze durchschnittlich I bis 2 Alkaliatome pro Siliciumatom. Gewünschtenfalls können 2 oder mehr Salze verwendet werden. Bevorzugt werden die
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Hatriumsalze, besonders das tJatriumsalz von Monomethylsiliconat, das etwa 1 Natriumatom pro Siliciumatom enthält. Diese Alkalisiliconate sind allgemein bekannt und beispielsweise in CA-PS 736 544 beschrieben.
Zur Verwendung als wasserabstoßende Mittel sind ferner Silane der Formel R SiX. und deren wasserlösliche par-
n 4-n
tielle Hydrolysate, worin η 1, 2 oder 3 ist, geeignet. R kann wie erwähnt ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, zum Beispiel ein Alkylrest, Älkenylrest, Alkinylrest, cycloaliphatischer Rest, aromatischer Kohlenwasserstoffrest oder Aralkylkohlenwasserstoffrest sein.
X kann irgendeine hydrolysierbare Gruppe sein, zum Beispiel ein Halogenatom, eine Hydrocarbyloxygruppe der Formel -OZ, worin Z ein Kohlenwasserstoffrest oder halogenierter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, ein Kohlenwasserstoffätherrest, ein Acylrest oder ein N,N-Aminorest; X kann ferner eine Aminogruppe, ein Ketoximrest, eine Ureidogruppe, eine Carbamatgruppe oder eine Carboxamidgruppe sein. Außerdem kann X die Sulfatgruppe oder Sulfatestergruppen, die Cy angruppe, Isocyanatgruppe und die Phosphatgruppe oder Phosphatestergruppen bedeuten. Der Begriff "hydrolysierbare Gruppe" bezeichnet jede an das Siliciumatom gebundene Gruppe, die durch Wasser bei Raumtemperatur zu =SiOH hydrolysiert wird.
Besonders bevorzugt sind Silane der Formel R1-SiOR1 und R^2Si(OR1J2, worin jeder Rest R1 unabhängig von den anderen Resten R1 einen niederen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeutet. Eine verhältnismäßig wohlfeile Quelle für die wasserabstoßenden Silane sind die Chlorsiliciumverbindungen, die als Nebenprodukte in dem
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direkten Verfahren zur Herstellung von Alkylsiliciumchloriden durch die bekannte Umsetzung von Alkylchloriden mit Silicium erzeugt werden. Eine Mischung von als Nebenprodukt entstandenen Chlorsiliciumverbindungen„ die in dein Rückstand aus diesem direkten Verfahren enthalten ist, kann zu einem wasserlöslichen Hydrolysat hydrolysiert werden, das durch Zusatz von Calciumhydroxyd neutralisiert wird. Die oben beschriebenen wasserabstoßenden Mittel können in das Gehäusematerial nach verschiedenen Methoden eingebracht werden, zum Beispiel durch Imprägnieren, beispielsweise durch Tauchen oder Sprühen, durch Einmischen der Organosiliciumverbindungen in einen Stoffbrei, aus dem dann durch Formpressen oder Verfilzen das Gehäuse geformt wird, oder durch Vorbehandlung der als Komponente der Mischung verwendeten verstärkenden Fasern mit den beschriebenen Organosiliciumverbindungen. Die wasserabstoßenden Mittel können ferner dadurch in das Gehäusematerial eingebracht werden, daß man das geformte Gehäuse der in Wasserdampf mitgeschleppten Organosiliciumverbindung aussetzt» Wenn die wasserabstoßenden Organosiliciumverbindungen in Form einer wässrigen Dispersion eingebracht werden, muß das Gehäuse zur Entfernung von freiem Wasser getrocknet werden« Die Qrganosiliciumverbindung wird in einer Menge eingebracht, die das Gehäuse für flüssiges Wasser praktisch undurchlässig macht. Diese Menge hängt von der Dichte und Porosität des Gehäusematerials ab, liegt jedoch im allgemeinen im Bereich von 0,1 bis 3 Gewichtsprozent des Gehäusematerials„ Mit "praktisch undurchlässig für flüssiges Wasser" ist gemeint, daß das Gehäusematerial nach Einbringen des wasserabstoßenden Mittels flüssiges Wasser nicht durch eine 0,254 cm dicke Schicht durchläßt, wenn es eine Stunde lang mit einer 30,5 cm hohen Wassersäule belastet wird»
Die beschriebenen wasserabstoßenden Organosiliciumverbindungen sind sehr schlechte filmbildende Mittelo Deshalb
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wird die Porosität des Gehäuses nur um einen kleinen Betrag vermindert, zum Beispiel um 20 % des Werts im unbehandelten Zustand. Die Erhaltung der beträchtlichen Porosität in dem Gehäusematerial ist für die Flammenausbreitung und vollständige Verbrennung des Gehäuses während des Feuerns notwendig.
Der zusammenhängende Überzug aus Organosiloxanharz auf der Aussenfläche des Gehäuses dient als Hauptsperre gegen das Eindringen von Öl und Feuchtigkeit. Silicone gelten im allgemeinen als schlechte Kandidaten für Werkstoffanwendungen, für die Verbrennbarkeit ein notwendiges Merkmal ist, und das oben beschriebene Organosiloxanharz kann nicht als verbrennbar angesehen werden. Das Harz ist jedoch durch Steuerung des Grads und Typs der Substitution am Siliciumatom so zugeschnitten, daß es einen flexiblen Film ergibt, der bei normaler Handhabung nicht reißt, jedoch genügend steif ist, so daß er beim Abfeuern zerspringt. Dieser flexible zerbrechliche Film zerbricht während des Abfeuerns der Patrone in feine Teilchen und wird von den heißen Verbrennungsgasen fortgetragen, so daß eine Hauptquelle für die Bildung eines Rückstands in dem Schloß der Feuerwaffe beseitigt wird.
Um die gewünschte Kombination von Eigenschaften zu erhalten, müssen die organischen Substituenten in dem Siloxanharz zu einem überwiegenden Anteil von 80 Molprozent entweder aus niederen Alkylresten mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder aus Phenylresten bestehen. Die Siloxaneinheiten des Harzes können also beispielsweise CH3SiO3Z3-, CgH5SiO3Z3-,
C6H5(CH3)SiO-, (C6H5)2Si0-, (CH3J3SiO-, C3H7(C6H5)SiO- und C3H5Si03Z2~Einheiten sein. Vorzugsweise sind wenigstens 50 % der Substituenten Phenylreste. Harze mit einem Substitutionsgrad von weniger als 1,2 sind brüchig und reißen leicht während der Handhabung. Harze mit einem Substitutionsgrad von über 1,8 weisen elastomere Eigenschaften auf, sind
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daher nicht zerbrechlich und hinterlassen nach dem Abfeuern eine große Menge Rückstand. Wegen dieser Beschränkungen ist das Harz eine Kombination der oben beschriebenen Monoorganosiloxaneinheiten und Diorganosiloxaneinheiten, wobei die bevorzugten Harze einen Substitutionsgrad im Bereich von 1,3 : 1 bis 1,6 : 1,0 aufweisen.
Da das Nitrocellulosegehäuse nicht längere Zeit hohen Temperaturen ausgesetzt werden kann, muß das Organosiliconharz ein Harz sein, das bei Raumtemperatur unter Bildung des flexiblen zerbrechlichen Überzugs härtet. Die beschriebenen Harze härten bei Raumtemperatur infolge der übrigen Funktionalitäten, zum Beispiel Acetoxy- und Methoxysubstituenten, die bei Einwirkung von atmosphärischer Feuchtigkeit kondensieren. Die Harze werden im allgemeinen durch Hydrolyse der entsprechenden Chlorsilane hergestellt. Das Hydrolysat enthält unkondensierte Hydroxylgruppen, die dann mit funktioneilen Silanen, zum Beispiel Trimethoxychlorsilan und Triacetoxysilanen, umgesetzt werden können, um die Härtungseigenschaften bei Raumtemperatur zu erzielen. Die Härtbarkeit von Stoffen, die funktionelle Gruppen enthalten, bei Raumtemperatur, zum Beispiel von acetoxyfunktionellen Harzen, ist allgemein bekannt, beispielsweise aus US-PS 2 934 und 3 032 529. GewünschtenfalIs können Kondensationskatalysatoren, zum Beispiel Dibutylzinndilaurat zur Beschleunigung der Härtung bei Raumtemperatur verwendet werden.
Ein bevorzugtes Harz für die erfindungsgemäßen Zwecke ist ein ketoximfunktionelles Organosiloxanblockcopolymer, das im wesentlichen aus (a) 5 bis 25 Molprozent Diorganosiloxaneinheiten, die über Silicium-Sauerstoff-Siliciumbindungen zu einem Polydxorganosiloxanblock
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rait durchschnittlich 6 bis 15 Diorganosiloxaneinheiten pro Block gebunden sind, worin wenigstens 90 Molprozent des Polydiorganosiloxanblocks Dimethylsiloxan- oder Phenylmethylsiloxaneinheiten sind und alle übrigen Einheiten aus Phenylinethylsiloxan- oder Monomethylsiloxaneinheiten bestehen, (b) 50 bis 75 Molprozent Organosiloxaneinheiten der Durchschnittsformel
R" SiO.
χ 4-
worin χ einen durchschnittlichen Wert von 1 bis 1,3 hat und R" einen Phenyl-, Methyl-, Äthyl- oder Propylrest bedeutet, wobei wenigstens 50 Molprozent dieser organischen Gruppen Phenylreste sind, die Organosiloxaneinheiten einen Block mit wenigstens drei Siloxaneinheiten bilden und die SiIoxaneinheiten aus Monoorganosiloxan- oder Diorganosiloxaneinheiten bestehen, und (c) 3 bis 20 Molprozent ehdblockierenden Ketoximsiloxaneinheiten der Formel
R111Si(O-N=X1) 03_
in der y einen durchschnittlichen Wert von 1,8 bis 2 hat, R1" einen Alkylrest mit weniger als 6 Kohlenstoffatomen, einen Phenylrest oder einen Vinylrest bedeutet und X1 ein Rest der Formel
Q2= oder Q1C=
ist, worin Q jeweils einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest oder einwertigen halogenierten Kohlenwasserstoffrest und Q1 einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest bedeutet,
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besteht, wobei die Mengen von (a), (b) und (c) in Molprozent auf die Gesamtzahl von Siloxaneinheiten in dem Organosiloxanblockcopolyner bezogen sind.
Diese bei Raumtemperatur härtbare Masse kann nach verschiedenen Methoden hergestellt werden. Die beste Methode besteht darin, ein Polydiorganosiloxan mit Hydroxylendgruppen mit einen aromatische Gruppen enthaltenden Organosiloxanharz mit Hydroxylgruppen durch Umsetzung mit einem trifunktionellen Organosilan zu kuppeln. Das erhaltene Blockcopolymer weist selbst Hydroxylgruppen auf und wird anschließend mit llonoorganotriketoximsilan zu der beschriebenen Masse umgesetzt. Alternativ kann das PoIydiorganosiloxan mit Hydroxylendgruppen mit einem trifunktionellen Organosilan im entsprechenden Verhältnis cohydrolysiert werden. Beispiele für Q und Q" finden sich in US-PS 3 184 427 und 3 189 576.
Das Harz wird aus einer Lösung auf die Oberfläche des Gehäuses 12 nach jecier üblichen Methode, zum Beispiel durch Sprühen, Tauchen oder Aufstreichen aufgebracht. Wenn das gesamte Gehäuse in eine Lösung des Harzes getaucht wird, wird selbstverständlich die Innenseite des Gehäuses ebenfalls überzogen. Jedes geeignete Lösungsmittel f das nicht mit funktioneilen Gruppen des Harzes reagiert und keine nachteilige Wirkung auf das Gehäusematerial hat, kann zur Bildung der Oberzugslösung verwendet werden. Zu solchen Lösungsmitteln gehören beispielsweise Benzol, Toluol, Xylol, Perchloräthylen, Testbenzin und Chlorbenzol. Gewünschtenfalls können der Lösung thixotrope Mittel, zum Beispiel Siliciumdioxid, zugesetzt werden, damit ein gleichmäßiger Oberzug erhalten wird. Während des ÜberZiehens ist darauf zu achten, daß die Bildung von kleinen Löchern in dem dünnen Film verhindert wird. Die Harzmenge, die auf die Hülse aufgebracht wird, schwankt, liegt jedoch im allgemeinen im Bereich von 2 bis 15 Gewichtsprozent, so daß eine Überzugsdicke von
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0,0025 bis 0,0127 cm erzielt wird.
Es ist ferner zweckmäßig, eine wärmeleitende Substanz, zum Beispiel Ruß, Siliciumcarbid oder Metallpulver, beispielsweise Aluminium, in den Harzüberzug einzubringen. Diese Stoffe dienen dazu, die Wärme einer Brandstelle, zum Beispiel durch ein kleines Stück brennender Kohle oder einer Zigarette auf ein großes Gebiet zu verteilen und dadurch Brandgefahren durch solche Stoffe auf ein Minimum zu beschränken.
* Die Erfindung betrifft in ihrer allgemeinsten Form Formkörper aus verbrennbaren faserverstärkten Nitrocelluloseprodukten, die eine wie oben definierte wasserabstoßende Organosiliciumverbindung in einer Menge enthalten, die das Material für flüssiges Wasser praktisch undurchlässig macht, und auf ihrer Oberfläche einen zusammenhängenden überzug des oben beschriebenen bei Raumtemperatur härtbaren Organosiloxanharzes aufweisen. So können erfindungsgemäß Matten aus faserverstärkter Nitrocellulose , hülsenlose Munition, in der die Treibladung selbst die Patronenhülse bildet, und andere Arten von verbrennbaren Behältern erzeugt werden.
Figur 2 zeigt erfindungsgeraäß hergestellte faserverstärkte Nitrocellulose. Die wasserabstoßende Organosiliciumverbindung 19 ist in dem Gehäusematerial 12 verteilt, während das Organosiloxanharz 20 einen zusammenhängenden Überzug auf der Außenseite bildet.
Durch das folgende Beispiel wird die Erfindung näher erläutert .
Beispiel
Verbrennbare Patronenhülsen ( 152 mm ), die aus 69 Gewichtsprozent Nitrocellulose, 15 Gewichtsprozent Kraftfasern,
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15 Gewichtsprozent. Formaldehydharzbindemittel und 1 Gewichtsprozent Diphenylamin bestehen, werden mit einer wässrigen Lösung von 10 Gewichtsprozent des Natriumsalzes von Monomethylsiliconat imprägniert, das etwa 1 Natriumatom pro Siliciumatom enthält. Die Patronenhülsen werden mit der Lösung besprüht und trocknen gelassen. Nach der Trocknung werden die Außenflächen der Patronenhülsen mit einer Toluollösung eines ketoximfunktioneIlen Harzes, besprüht, das durch Umsetzung von Diraethylpolysiloxan (durchschnittlich 14 SiIoxaneinheiten pro Molekül) mit Monomethyldi(methyläthylketoxim) siloxyendgruppen mit einem hydroxylierten Harz, das 45 Molprozent CH3Si03/2-Einheiten, 40 Molprosent CgH5SiO3Z2-EInheiten, 10 Molprozent ( C^Hj.) „SiO-Einheiten und 5 Molprozent CH3(C6H5)SiO-Einheiten enthält, und Methyltri(methyläthylketoxim) si lan hergestellt wird. Der Überzug aus dem Organo-, siloxanblockcopolymeren mit Monomethyldi(methyläthylketoxim)-siloxyendgruppen wird bei Raumtemperatur unter Einwirkung von atmosphärischer Feuchtigkeit härten gelassen. Die Härtung, die nach einer Stunde beendet ist, ergibt einen nichtklebrigen Überzug auf der Oberfläche.
Die Patronenhülsen werden mit Treibladung gefüllt und mit einem Projektil bestückt. Ein Teil der zusammengesetzten Patronen wird 11 Stunden lang einem simulierten Regen ausgesetzt. Die Patronen v/erden sowohl trocken als auch feucht aus einer 155 mm Haubitze abgefeuert. Die Mündungsgeschwindigkeiten sind denen unbehandelter Patronen vergleichbar. Die trockenen Patronen hinterlassen nach dem Abfeuern keinen Rückstand in dem Schloß. Die Patronen, die dem Regen ausgesetzt worden sind, hinterlaßen im Schloß keinen oder praktisch keinen Rückstand. Die größten Fragmentrückstände machen insgesamt nur 19,4 bis 25,8 qcm aus. Unbehandelte Patronen, die aus den gleichen Komponenten hergestellt sind, hinterlassen in dem Schloß eine beträchtliche Menge Rückstand, der vor einem erneuten Feuern entfernt werden muß.
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Claims (1)

  1. 2U07A2
    Pate ntansprüche
    /T.) Formkörper aus poröser faserverstärkter nitrocellulose, dadurch gekennzeichnet, daß die faserverstärkte Nitrocellulose eine wasserabstoßende Organosiliciumverbindung, die aus Alkalisalzen von Monoorganosiliconaten, worin die organische Gruppe ein Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen ist, oder Silanen der Formel R SiX, oder wasserlöslichen Hydrolysaten davon besteht, worin R ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, X eine hydrolysierbare Gruppe und η 1, 2 oder 3 ist, in einer Menge enthält, welche die Nitrocellulose für flüssiges Wasser praktisch undurchlässig macht, und daß sich auf der Oberfläche des Formkörpers ein zusammenhängender Überzug aus einen bei Raumtemperatur härtbaren Organosiloxanharz befindet, das durchschnittlich 1,2 bis 1,8 organische Gruppen pro Siliciumatoiti aufweist, wobei wenigstens 80 Molprozent der organischen Gruppen Alkylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder Phenylreste und alle übrigen organischen Gruppen Alkoxyreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Acyloxyreste mit nicht mehr als 8 Kohlenstoffatomen oder Ketoximresta sind.
    w 2. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nitrocellulose ein Alkalisalz eines Monoorganosiliconats enthält, worin die organische Gruppe ein niederer Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen ist.
    3. Formkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nitrocellulose Monomethylnatriumsiliconat enthält.
    2098U/085S
    4. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Siloxanharz 3 bis 20 Molprozent Ketoxirasiloxyeinheiten enthält.
    5. Formkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Organosiloxanharz aus
    (a) 5 bis 25 Molprozent Diorganosiloxaneinheiten, welche aber Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen zu einem Diorganosiloxanblock mit durchschnittlich 6 bis 15 Siloxancinheiten pro Block gebunden sind, wobei das Polydiorganosiloxan wenigstens 90 Molprozent Dinethylsiloxan- oder Phenylnethylsiloxaneinheiten enthält und alle übrigen Einheiten Phenylmethylsiloxan- oder Monomethylsiloxaneinheiten sind;
    (b) 50 bis 75 Molprozent Organosiloxaneinheiten der allgemeinen Formel
    R" SiO.
    χ 4-x
    worin χ einen durchschnittlichen Wert von 1 bis 1,3 hat und R" einen Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder Phcnylrest bedeutet, wobei wenigstens 50 Molprozent der Substituenten R" Phenylreste sind, die Organosiloxaneinheiten einen Block mit wenigstens 3 Siloxaneinheiten bilden und die Siloxaneinheiten aus Monoorgano- oder Diorganosiloxaneinheiten bestehen, und
    (c) 3 bis 20 Molprozent endblockierenden Ketoximsiloxaneinheiten der Formel
    R" 1Si(O-N=X') 0,_
    γ j y
    2 09 8U/Π855
    2U07A2
    in der y einen Durchschnittswert von 1,3 bis 2 hat, R1'' ein Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, ein Phenylrest oder ein Vinylrest ist und X1 ein Rest der Formel Q2= oder Q1C= ist, worin Q jeweils einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest oder einen einwertigen halogenierten Kohlenwasserstoffrest und Q1 einen zweiwertigen Kohlenwasserstoff rest bedeutet, besteht, wobei die Mengen von (a), (b) und (c) in Molprozent sich auf die Gesamtzahl der vorhandenen Siloxaneinheiten beziehen.
    6. Formkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz als Endgruppen Momomethyldi(methyläthylketoxim)-siloxyeinheiten enthält.
    7. Verbrennbare Kartusche mit einem eine Kartuschenaußenfläche bildenden Gehäuse aus faserverstärkter Nitrocellulose, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse
    (a) eine wasserabstoßende Organosiliciumverbindung, die aus Alkalisalzen von Monoorganosiliconaten, worin die organische Gruppe ein Alkylrest mit 1, 2 oder 3 Kohlenstoffatomen ist, oder Silanen der Formel RnSiX4_n oder wasserlöslichen Hydrolysaten davon besteht, worin R ein einwertiger Kohlenwasserstoff rest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, X eine hydrolysierbare Gruppe und η 1, 2 oder 3 ist, in einer Menge enthält, die das Gehäuse für flüssiges Wasser praktisch undurchlässig macht, und
    (b) auf der Außenseite einen zusammenhängenden überzug aus einem bei Raumtemperatur härtbaren Organosiloxanharz mit durchschnittlich 1,2 bis 1,8 organischen Gruppen pro SiIiciumatoia aufweist, wobei wenigstens 80 Molprozent der organischen Gruppen Alkylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
    2098U/n855
    oder Phenylreste und alle übrigen organischen Gruppen Alkoxyreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Acyloxyreste mit nicht mehr als 8 Kohlenstoffatomen oder Ketoximreste sind.
    8. Kartusche nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (b) gehärtet ist.
    9. Kartusche nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit einer wässrigen Lösung eines Alkalisalzes eines Monoorganosiliconats, worin die organische Gruppe ein niederer Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen ist, imprägniert ist.
    10. Kartusche nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Organosiliciumverbindung Monomethylnatriumsiliconat enthält.
    11. Kartusche nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Organosiloxanharz Ketoximreste enthält.
    12. Kartusche nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Organosiloxanharz im wesentlichen aus
    (a) 5 bis 25 Molprozent Diorganosiloxaneinheiten, die über Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen zu einem Dior ganosiloxanb lock mit durchschnittlich 6 bis 15 Siloxaneinheiten pro Block gebunden sind, wobei das Polydiorganosiloxan wenigstens 90 Molprozent Dimethylsiloxan- oder Phenylmethylsiloxaneinheiten enthält und alle übrigen Einheiten Phenylmethylsiloxan- oder Monomethylsiloxaneinheiten sind;
    (b) 50 bis 75 Molprozent Organosiloxaneinheiten der allaeneinen Formel
    R" SiO.
    χ 4-:c
    worin χ einen durchschnittlichen Wert von 1 bis 1,3 hat und R" einen Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder Phenylrest bedeutet, wobei wenigstens 50 '!olprozent der Substituenten R" Phenylreste sind, die Organosiloxaneinheiten einen Block mit wenic stens 3 Siloxaneinheiten bilden und die Siloxaneinheiten ψ aus Monoorgano- oder Diorqanosiloxaneinhexten bestehen, und
    (c) 3 bis 20 Molprozent en'lblockierenden Xetoxinsiloxaneinheiten der Fornel
    R111Si(O-N=X1) 03_v
    in der y einen Durchschnittswert von 1,8 bis 2 hat, R111 ein Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, ein Phenylrest oder ein Vinylrest ist und X' eine Gruppe der Formel Q2= oder Q1C= ist, worin jeder Rest Q einen einwertigen Xonlenwasserstoffrest oder einwertigen halogenierten Kohlenwasserstoff rest und Q1 einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest bedeutet, besteht, wobei sich die !!engen von (a) , (b) und (c) in Molprozent auf die Gesaratzahl der vorhandenen Siloxaneinheiten beziehen.
    13= Kartusche nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz als Endgruppen Monome thy Mi (iriethyläthylketoxiia) siloxaneinheiten aufweist«
    2 0 8 8 1 i / Π 8 5 5
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